Cheminis ląstelių sujaudinimas

Ištrauka

Cheminis ląstelių sujaudinimas (dirginimas)

SANTRAUKA
Plazminė membrana – visų organizmų ląstelių dengiamasis sluoksnis, reguliuojantis molekulių
srautą į ląstelės vidų ir iš jos. Jonai (Na+, K+ ir Cl-) negali difunduoti pro bilipidinį membranos
sluoksnį, todėl jie difunduoja pro joninius ląstelės membranos kanalus (poras). Jonų kanalus
sudaro baltymai, jonai juda pro kanalą koncentracijos gradiento kryptimi(t.y iš didesnės
koncentracijos į mažesnę), ir veikiami veikiami potencialų skirtumo abipus membranos. Kanalai
yra atrankūs skirtingiems jonams. Atranką garantuoja kanalo sienelių elektros krūvis. Potencialo
kitimas nevinėje skaiduloje vadinamas veikimo potencialu. Ląstelės, kuriose galima sukelti VP,
vadinamos dirgliomis, o visi poveikiai galintys sukelti VP, vadinami slenkstiniais dirgikliais. Tai
gali būti tam tikri fiziniai ar cheminiai poveikiai.
Dirgiklis sukelia VP, jeigu geba depoliarizuoti dirglios ląstelės mabraną nuo ramybės
membranos potencialo(-80mV) lygio iki slenkstinio (-60mV) lygio, kuris dar vadinamas kritiniu
epoliarizacijos lygiu. Tuo metu staiga padidėja membranos laidumas Na+, nes atsidaro
elektriniai Na+ kanalai. Besiveržiant Na+ jonams, jie dar daugiau depoliarizuoja membraną ir
atsidaro dar daugiau Na+ kanalų. Taip vyksta pirmoji VP fazė. Jos pabaigoje MP pakeičia savo
poliaringumą. Antrosios VP fazės, kuri vadinama repoliarizacija, metu Na+ jonų srautas į ląstelę
sumažėja ir nutrūksta. Atsidaro K+ kanalai ir K+ jonai keliauja iš ląstelės, tai lemia MP
neigiamėjimą, repoliarizaciją.

ĮVADAS
Dirglumas tai ląstelių gebėjimas reaguoti elektriniu impulsu į elektrinius, cheminius,
mechaninius ar kitokius poveikius. Ląstelėms reaguojančioms į dirgiklius priklauso raumeninės,
tam tikros sekretinės ląstelės ir nervinės ląstelės.Pagrindinis būdas organizme perduoti
informaciją - membranos potencialo kitimai, kuriuos sukelia trumpalaikiai membranos laidumo
jonams didėjimai ir mažėjimai. Svarbus signalas nervų ir raumenų dirgliųjų ląstelių sistemoms
yra veikimo potencialas. Tai staigus impulsinis membranos potencialo kitimas, rodantis aktyvią
dirgliosios ląstelės reakciją į sujaudinimą. Veikimo potencialas priklauso nuo membranos
potencialo valdomų Na+, K+ ir Ca2+ kanalų atsidarymo ir užsidarymo, dar šie kanalai vadinami
elektriniais jonų kanalais.

METODIKA
Plazminė membrana – visų organizmų ląstelių dengiamasis sluoksnis, reguliuojantis
molekulių srautą į ląstelės vidų ir iš jos. Ląstelę supanti membrana nėra vien mechaninis
barjeras – dėl ją sudarančių medžiagų įvairovės plazmolema prisitaikiusi atlikti daug ne
tik naudingų, bet ir būtinų ląstelei funkcijų. Membranos unikalių savybių dėka, ląstelė
atskiriama nuo aplinkos, tačiau vykdo transportą, apsaugoma nuo atšiaurių aplinkos
sąlygų, turi galimybę komunikuoti, efektyviai atlikti gyvybines funkcijas ir t. t. Ji
sudaryta iš dvigubo fosfolipidų sluoksnio. Jos storis yra apie 7,5 nm. Membrana turi daug
baltymų molekulių, kurios perveria membraną (integralieji baltymai), pvz., jonų kanalai,
arba išsidėsto išorinėje ar vidinėje membranos pusėje (periferiniai baltymai), pvz.,
receptoriai, G baltymai. Visoms gyvosioms ląstelėms yra būdingas abipus membranos
susidarantis potencialų skirtumas, kuris vadinamas membranos potencialu.
Medžiagų pernašos
Pernaša pro ląstelės membraną vyksta pasyviai ir aktyviai. Pasyviajai pernašai priklauso
paprastoji ir lengvoji difuzija.
Paprastoji difuzija- lengvai difunduoja deguonis, azotas, alkoholis ir kt.
Jonai (Na+, K+ ir Cl-) negali difunduoti pro bilipidinį membranos sluoksnį, todėl jie
difunduoja pro joninius ląstelės membranos kanalus (poras). Jonų kanalus sudaro
baltymai, jonai juda pro kanalą koncentracijos gradiento kryptimi(t.y iš didesnės
koncentracijos į mažesnę), ir veikiami veikiami potencialų skirtumo abipus membranos.
Kanalai yra atrankūs skirtingiems jonams. Atranką garantuoja kanalo sienelių elektros
krūvis. Membranos laidumas yra tiesiogiai proporcingas kanalų tankiui ir temperatūrai.
Didėjant temperatūrai, didėja šiluminis jonų judėjimas, ir atitinkamai didėja jų difuzija
pro membranos kanalus.